Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
״Магнитогорский государственный технический университет им. Г. И. Носова״
Кафедра обработки металлов давлением
Контрольная работа
по курсу «Основы автоматизации процессов ОМД»
на тему: «АСУ ТП 5-ти клетевого стана 630 холодной прокатки»
Выполнил:
студент гр. ТО-05
Проверил:
доцент, к.т.н.
Магнитогорск
2009
Введение
На предприятиях черной металлургии с полным циклом производства управление строится по переделам с координацией этих управлений в масштабе всего предприятия.
Автоматизация производства заключается в применении для выполнения производственных операций автоматических устройств, т.е. технических устройств, выполняющих заданные действия с использованием различных видов энергии без непосредственного участия человека.
Агрегаты цеха холодной прокатки оснащаются средствами автоматического контроля и системами регулирования и управления, обеспечивающие выполнение технологических требований, а также автоматизацию работы механизмов, диагностику неисправностей, учет работы оборудования и готовой продукции.
Цель автоматизации производства - повышение производительности и улучшение условий труда, обеспечение высокого качества продукции, оптимального использования всех ресурсов.
1 Функции и структура АСУ ТП стана 630 холодной прокатки
Основные функции АСУ ТП подразделяют на информационные, управляющие и вспомогательные.
Информационные функции централизованного контроля:
-измерение, оперативное отображение, регистрация и сигнализация отклонений значений технологических параметров и показателей состояния оборудования;
-обнаружение, оперативное отображение, регистрация и сигнализация отклонений значений технологических параметров и показателей состояния оборудования от установленных пределов
-контроль, оперативное отображение, регистрация и сигнализация срабатывания блокировок и защит;
- оперативное отображение, регистрация результатов математических и логических операций выполняемых КТС.
Информационные функции вычислительных и логических операций:
- косвенные измерения технологических параметров и показателей состояния оборудования;
- вычисление и анализ обобщенных показателей оценки текущего состояния ТОУ и его составляющих;
- анализ срабатываний блокировок и защит;
- диагностика протекания технологического процесса и состояния оборудования;
- прогнозирование хода технологического процесса и состояния оборудования;
- расчет технико-экономических и эксплуатационных показателей функционирования ТОУ;
- подготовка информации и выполнение процедур обмена информации со смежными и вышестоящими системами управления.
Управляющие функции
-определение рационального режима ведения технологического процесса;
- формирование и передача на входы исполнительных устройств управляющих воздействий;
- выдача оператору рекомендаций по управлению технологическим процессом.
Вспомогательные функции
- обеспечение алгоритма функционирования системы;
-формирование информационных массивов;
- введение информационной базы
- диагностика состояния КТС
Перечень функций конкретной АСУ ТП устанавливается техническим заданием на создание АСУ ТП.
Функции АСУ ТП можно реализовать в следующих режимах:
- информационно – советующим, при котором средства ВТ вырабатывают и выдают оперативному персоналу рекомендации по управлению процессом;
- комбинированном при котором средства ВТ изменяют уставки и параметры настройки локальных систем управления;
- прямого управления, при котором средства ВТ обеспечивают непосредственное управление исполнительными устройствами.
Непрерывный стан холодной прокатки, как объект автоматического регулирования, характеризуется наличием ряда взаимосвязанных регулирующих воздействий и многих возмущающих факторов, действующих на различные элементы системы стана.
Изменение толщины и твердости подката, эксцентриситет валков прокатных клетей, изменение коэффициента трения в зоне деформации, проявление эффекта скорости и ряд других факторов представляют собой возмущения процесса прокатки.
Сложность и многообразие внутренних взаимосвязей в системе непрерывного стана обусловлены влиянием упругости прокатных клетей, зависимости опережения металла от натяжения, явлением транспортного запаздывания и свойствами привода.
Функции АСУ ТП непрерывного стана холодной прокатки:
- слежение за рулонами от разматывателя до маркировочной машины;
- расчет установок для настройки стана на прокатку заданного сортамента;
- управление основными и вспомогательными механизмами прокатного стана;
- управление скоростными режимами прокатки;
- регулирование натяжения полосы;
- регулирование планшетности полосы;
- центрирование полосы по оси стана;
- контроль температуры полосы и валков;
- регулирование расхода смазочно-охлаждающей жидкости;
- измерение усилия прокатки и крутящих моментов;
- учет расхода энергоносителей;
- сбор, обработка и выдача технической и производственной информации, поступающей с пультов ручного ввода, от средств автоматического контроля и систем автоматизации;
- диагностика неисправностей оборудования.
Схема АСУ ТП непрерывного стана холодной прокатки представлена на рис.1.
Рис. ............